JPH09128028A - 三次元部品の製作方法と製作装置 - Google Patents

三次元部品の製作方法と製作装置

Info

Publication number
JPH09128028A
JPH09128028A JP8206525A JP20652596A JPH09128028A JP H09128028 A JPH09128028 A JP H09128028A JP 8206525 A JP8206525 A JP 8206525A JP 20652596 A JP20652596 A JP 20652596A JP H09128028 A JPH09128028 A JP H09128028A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
dimensional
mapping
shape
operating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8206525A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Marxrieser
マークスリーサー ゲルハルト
Erich Alexander Zarzer
アレクサンダー ツアルツアー エリツヒ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
American GFM Corp
Original Assignee
American GFM Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by American GFM Corp filed Critical American GFM Corp
Publication of JPH09128028A publication Critical patent/JPH09128028A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4097—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM
    • G05B19/4099—Surface or curve machining, making 3D objects, e.g. desktop manufacturing
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35162—Determine workpiece placement, nesting in blank, optimize, minimize loss material
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35315—Projection, two, three section views
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49344—Surface, 5-axis surface machining
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49354—High speed cutting
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
    • G05B2219/50253—Selection tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/30—Reducing waste in manufacturing processes; Calculations of released waste quantities
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/40—Minimising material used in manufacturing processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30—Milling
    • Y10T409/303752—Process
    • Y10T409/303808—Process including infeeding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/10—Process
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/141—With means to monitor and control operation [e.g., self-regulating means]
    • Y10T83/148—Including means to correct the sensed operation
    • Y10T83/155—Optimizing product from unique workpiece

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＡＤシステムで定義された三次元部品を、
自動的な方法で材料のむだを最小限にして仕上げる装置
とプログラムを提供する。 【解決手段】 五軸または六軸の機械を含み、それらの
機械は超音波切断器および／または切り出し器を装備
し、それらはソフトウェア・システムで自動的に作られ
る部品プログラムによって駆動され、そのプログラムは
材料のむだを最小限に抑え、製作される三次元部品に対
してツールが動く道筋を作る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、さまざまな材料
（例えばハネカムなど）でできた三次元（３Ｄ）の部品
の製作のためのシステム、方法および装置に関し、それ
によると材料のむだが最小限にとどめられ、部品製作プ
ログラムが自動的に作られる。
【０００２】
【従来の技術】３Ｄ部品を製作するためには既存の五軸
機械が使用され、そのとき単一部品のための部品製作プ
ログラムがＣＡＤ／ＮＣシステムの助けで作られる。こ
れらの五軸機械は部品の表面を仕上げるためにフライス
削りの技術を使用する。ヘッドのサイズおよびツールの
サイズによって、一個の単一部品を仕上げるまでに材料
を多くむだに浪費する。
【０００３】もし二次元（２Ｄ）部品を仕上げる場合に
は、カッター（レーザー、水ジェット、機械的刃物、超
音波切断）またはパンチング機械を、それらの駆動シス
テム（部品製作プログラムの自動作成のため、材料使用
効率を最大にするためにそれぞれの部品の最適な位置と
回転角度を計算するソフトウェア）と共に使用すること
がよく知られている。
【０００４】ある個数の２Ｄ部品を最小限の材料で製作
するための技術的および経済的な問題については完全な
答ができているけれども、いくつかの三次元部品を最適
の材料使用効率でもって自動的に製作する問題について
はまだ答えられていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的はＣＡＤシステムで定義された三次元部品を、ハネ
カムなどのどんなタイプの規則的あるいは不規則的な材
料であれこれらの三次元のブロックから、自動的な方法
で材料のむだを最小にしながら仕上げる装置とソフトウ
ェア・ツールを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の観点は、
（ａ）オプションとして異なるタイプの刃物（それらに
限定されるものではないが円盤形刃、三角形状の刃など
を含む）とフライス削り用ツールを取り付けられる超音
波切断器、または、（ｂ）フライス削り用ツールのため
の高速回転スピンドルを装着した五軸または六軸の機械
装置を提供することである。この切断技術は、特に超音
波切断の場合にはツールの直径がほとんどゼロであり、
したがってパターンを近接して描けるので材料の節約を
可能にする。
【０００７】本発明の第二の観点は、材料浪費を最小限
に抑え、前節に記述された装置を駆動させる部品製作プ
ログラムの自動作成方法を提供することである。この方
法は、（ａ）一個の単一三次元部品を仕上げるのに必要
なツールの動きに関する情報を含むデータ・ファイル
（通常ＡＰＴまたはＣＬＤＡＴＡファイル）をつくる標
準的なＣＡＤ／ＮＣシステムを使用するステップと、
（ｂ）２Ｄの外形すなわち３Ｄ部品のＸ／Ｙ平面への射
影による外形を作り、周辺部分の余分の材料が切断およ
びたたき出しの過程で取り除かれる（それは特殊な形状
の刃を使用できることと共に三次元の超音波切断技術を
使用できる可能性があるためにすでに材料を節約でき
る）、以後“２Ｄマッピング”と呼ばれる新しいソフト
ウェア・モジュールを使用するステップと、（ｃ）適切
な方法（最小限の材料のむだ）で“２Ｄマッピング”に
より得られる２Ｄ形状を割り当てる標準的な２Ｄ位置決
めシステムを使用するステップから構成される。
【０００８】本発明は前述のように、部品をＸ／Ｙ平面
に適切にはめ込むためにＸ／Ｙ平面への射影をマッピン
グすることによって既存の過程に改良を加えることが出
来るけれども、本発明はまた、Ｘ／Ｚ平面、Ｙ／Ｚ平面
での付加的な回転およびマッピングによって、さらに大
きな材料の節約を意図している。これらの他の二つの垂
直な平面でのそのような付加的なさらなるマッピングを
使用することにより、三次元の部品は材料の中で適切に
位置決めされ、そこから切断装置により部品が切り出さ
れる。
【０００９】位置決めシステムの結果、すなわちその位
置でおよびその回転で部品が仕上げられるＸ、Ｙおよび
Ｚ位置と回転角度が、ツールの動作情報を含むＣＡＤ／
ＮＣファイルと共に、自動的に部品製作プログラムを作
るために使用され、そのプログラムがある個数の、場合
によっては異なる部品を適切な方法で製作することを可
能にする。
【００１０】
【実施例】第７図を参照すると、ある材料から３Ｄ部品
を切り出す方法が、本発明にしたがってフロー・チャー
トの方式で図示されている。
【００１１】ステップ１０では、製作部品の三次元の寸
法を決めるために標準的なＣＡＤ／ＮＣソフトウェア・
モジュールが使用されている。この寸法定義はファイバ
ーの方向などの、材料に対して部品がとる必要がある方
位についての情報をも含む。モジュールのＮＣ部分は、
異なる刃（円盤形状の刃、三角形状の刃など）をもつ超
音波切断器（第２図）や、それに制限されるものではな
いがエンドミル切断器（第３図）あるいは球形切断器の
ようなすべての可能で既存のツールを考慮して、ステッ
プ１２でツールの道筋の定義が出来るようにする。この
過程の結果は、それぞれの単一部品に対して別々のファ
イル（通常ＡＰＴまたはＣＬＤＡＴＡファイル）に保存
される。
【００１２】超音波切断器１４またはフライス削り切断
器１６は、超音波切断機械１８（第１図）に使用するこ
とが出来るツールであり、その超音波切断機は、少なく
とも三軸、望ましくは五軸あるいは六軸をもち、その軸
の回りに回転運動が出来、切断器は機械のベッド２２の
上に設置された材料２０に対して、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ
軸に沿って動く運動ができるものである。材料２０から
部品を角度をつけて切り出すことが出来るように、他の
軸が装備されている。ステップ１２でツールの道筋を決
めた後の次のステップは、“２Ｄマッピング”で、それ
はステップ３０で行われる。二次元のマッピングは、３
Ｄ形状寸法の情報を使い、その部品を仕上げるのに必要
な最小のサイズの一般的にはプリズムまたは円筒の材料
の基底として定義される二次元の形状または輪郭を形成
する。そのかたまりの外側の材料は必要ではなく、部品
を加工する過程では触ることがなく、傷つくことがな
い。この二次元の形状は、三次元部品のＸ／Ｙ平面上へ
の、あるいは一般的に機械ベッド２２のような支持平面
への射影を完全に含まねばならない。その形状は、複雑
な表面を仕上げる部品加工の過程で余分な材料が取り除
かれなければならない場所では、より大きくなる。二次
元マッピングは、基準点の軌跡（Ｘ／Ｙ平面の原点を基
準とする機械の動きのスタート位置）を保持しなけれな
ばならい。ステップ３０の２Ｄマッピング過程の結果
は、どんなフォーマットであれ位置決めシステムで使用
することが出来る形状寸法ファイル（例えばＤＸＦ、Ｉ
ＧＥＳファイル）に保持される。
【００１３】例として、第４図は三次元部品４０を示
し、その部品は小さな正方形の上部表面４２と大きな正
方形の底部表面４４と斜めの平らな側壁４６をもつ。第
５図は、この部品のＸ／Ｙ平面上への２Ｄマッピングを
図示する。外側の輪郭４８は、切断動作のために必要な
ある最小の切りしろがとれるように、底部表面４４より
もわずかに大きなサイズである。この配置では、最初
に、部品４０の最大のＸおよびＹ寸法に対応する最大の
ＸおよびＹ寸法をもつ材料から規則的に配列された四角
の形状のブロックが切り出されることが仮定されてい
る。
【００１４】ステップ６０（第７図）では位置どりの最
適化が実行され、その結果、材料２０の中での製品パタ
ーンの配置が、材料の効率的利用を最適化してむだにな
る材料を最小にするようにする。これは第５図に示さ
れ、そこでは四角形のブロック４８が一つ一つ境を接
し、隣り合うブロックの間に隙間が出来ないようにして
いる。
【００１５】ステップ６２は、さらに大きな材料の節約
が出来るオプションの過程を提供する。この更なるステ
ップでは、それぞれの部品の二次元外郭または外形形状
が残りの二つの互いに垂直な平面、すなわちＸ／Ｚ平面
およびＹ／Ｚ平面に対して作られる。この情報は、ステ
ップ６０で、三つのすべての平面で位置とりが出来るよ
うにするために使用され、より大きな材料の節約を実現
するために部品の３Ｄ輪郭の利点を生かすことが出来
る。
【００１６】例として、第６図は第４図の部品４０の最
適化されたマッピングを示し、そこでは相補的な傾斜を
もつ表面の利点を取り入れるために、Ｘ軸の周りにパタ
ーンが交互に１８０°回転されている。もちろんこの配
置は、材料の特性および製作される部品の特性が部品の
この回転あるいは逆転をさせても変わらないことを仮定
しており、この情報はステップ１０で準備された三次元
部品の最初の定義に含まれる情報の一部分である。
【００１７】ステップ６０からの部品配置の最適化の結
果と、ステップ１２からのツールの道筋の情報とが、ス
テップ６６で結び付けられて、３Ｄ部品のプログラムが
作られ、次にそれが部品を切り取るために数値制御機械
１８にロードされる。プログラムは切断のための情報と
同時にツールを選択する情報も含む。その結果は、機械
１８が運転されると必要な部品の全てが処理され、ほか
の部品に使用される材料を傷つけることなく、材料から
その部品が切り出され、全体としての材料の使用が最適
化される。
【００１８】前述の仕様から明らかなように、本発明
は、特に前述の仕様および記述に示されたものと異なる
さまざまな変更や修正を加えて実施することができる。
私は、ここに保証される特許の範囲の中で、この技術へ
の私の寄与の中に合理的かつ適切に含まれるそのような
修正を全て包含することを意図するものであることを理
解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理に基づく切断機の透視図である。
【図２】第１図の機械に使用される超音波切断器の詳細
図である。
【図３】第１図の機械に使用されるフライス削り切断器
の詳細図である。
【図４】本発明の原理にしたがって周囲の材料から切り
出される部品の透視図である。
【図５】第４図の部品のＸ／Ｙ平面上への２Ｄマッピン
グの模式的平面図である。
【図６】第４図の部品のＸ／Ｚ平面上への２Ｄマッピン
グの模式的図面である。
【図７】本発明による部品切り出し方法のステップを表
現するフロー・チャートである。
【符号の説明】
１４ 超音波切断器 １６ フライス削り切断器 １８ 超音波切断機 ２０ 材料 ２２ 機械のベッド ４０ 三次元部品 ４２ 上部表面 ４４ 底部表面 ４６ 側壁 ４８ 輪郭
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリツヒ アレクサンダー ツアルツアー オーストリア国 4030 リズ リベレンヴ エーク６

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ひとかたまりの材料からむだを最小限に
    して、複数の三次元部品を製作するための装置で、それ
    ぞれの部品の三次元形状を定義する手段と、定義された
    三次元形状に含まれない材料を最小限にするために、前
    記材料の中に適切な方法で二次元外形寸法を配置し、マ
    ッピングされた外形寸法を位置取りする手段と、前記材
    料を切断する少なくとも一個のツールと、前記三次元部
    品の一個一個を制作するためにマッピングする前記手段
    および位置取りする前記手段により決められた輪郭に沿
    って前記材料を切断するため、前記ツールを動作させる
    手段を含む装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも一個の前記ツールが複数のツ
    ールを含み、前記複数のツールから必要な一個のツール
    を自動的に選択する手段を含む、請求項１に記載の装
    置。
  3. 【請求項３】 前記ツールが、刃物とフライス削りツー
    ルを装備した少なくとも一個の超音波切断器を含むこと
    を特徴とする、請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 必要なツールを選択する前記手段が、自
    動ツール交換器を含むことを特徴とする、請求項２に記
    載の装置。
  5. 【請求項５】 外形形状を定義する前記手段が、コンピ
    ユータの助けをかりた設計ソフトウェアを含むことを特
    徴とする、請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】 マッピングを行う前記手段が、マッピン
    グ・ソフトウェアを含むことを特徴とする、請求項１に
    記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記ツールを動作させる前記手段が三軸
    機械を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記ツールを動作させる前記手段が五軸
    機械を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記ツールを動作させる前記手段が六軸
    機械を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記マッピングのための手段が、それ
    ぞれの形状を、前記材料の複数の直交する平面上に二次
    元の輪郭としてマッピングする手段を含むことを特徴と
    する、請求項１に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記マッピングのための手段が、それ
    ぞれの形状を、前記材料の直交する三の平面上に二次元
    の輪郭としてマッピングする手段を含むことを特徴とす
    る、請求項１０に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 複数の三次元部品を、切断器で、ひと
    かたまりの材料片から最小限のむだで切り出す方法で、
    それぞれの部品に対して三次元形状を定義するステップ
    と、前記材料の一平面上にそれぞれの形状を二次元の輪
    郭としてマッピングするステップと、定義された三次元
    形状に含まれない材料を最小限にするために、前記材料
    の中に適切な方法で二次元外形寸法を配置し、マッピン
    グされた輪郭を位置取りするステップと、前記三次元部
    品の一個一個を製作するためにマッピングする前記手段
    および位置取りする前記手段により決められた輪郭に沿
    って前記材料を切断するため、前記ツールを動作させる
    ステップを含む方法。
  13. 【請求項１３】 前記ツールを動作させる前記ステップ
    が、複数のツールから一つの必要なツールを自動的に選
    び出すことを含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記ツール選択のステップが、刃物と
    フライス削りツールを装備した超音波切断器の少なくと
    も一つを選択することを含む、請求項１２に記載の装
    置。
  15. 【請求項１５】 必要なツール選択の前記ステップが、
    自動ツール交換機を使用することを含む、請求項１２に
    記載の方法。
  16. 【請求項１６】 三次元形状を定義する前記ステップ
    が、コンピユータの助けを借りる設計ソフトウェアを使
    用することを含む、請求項１２に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 部品の位置取りをする前記ステップ
    が、マッピング・ソフトウェアを使用することを含む、
    請求項１２に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記ツールを動作させる前記ステップ
    が、三軸機械を使用することを含む、請求項１２に記載
    の方法。
  19. 【請求項１９】 前記ツールを動作させる前記ステップ
    が、五軸機械を使用することを含む、請求項１２に記載
    の方法。
  20. 【請求項２０】 前記ツールを動作させる前記ステップ
    が、六軸機械を使用することを含む、請求項１２に記載
    の方法。
  21. 【請求項２１】 部品の位置取りをする前記ステップ
    が、前記材料の複数の垂直な平面上に、それぞれの形状
    を二次元の輪郭としてマッピングすることを含む、請求
    項１２に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 部品の位置取りをする前記ステップ
    が、前記材料の三つの垂直な平面上に、それぞれの形状
    を二次元の輪郭としてマッピングすることを含む、請求
    項１２に記載の方法。
JP8206525A 1995-07-17 1996-07-17 三次元部品の製作方法と製作装置 Pending JPH09128028A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/503721 1995-07-17
US08/503,721 US5662566A (en) 1995-07-17 1995-07-17 Method and apparatus for production of three dimensional components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09128028A true JPH09128028A (ja) 1997-05-16

Family

ID=24003246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8206525A Pending JPH09128028A (ja) 1995-07-17 1996-07-17 三次元部品の製作方法と製作装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5662566A (ja)
EP (1) EP0754992B1 (ja)
JP (1) JPH09128028A (ja)
KR (1) KR100216102B1 (ja)
AT (1) ATE200934T1 (ja)
CA (1) CA2180412C (ja)
DE (1) DE59606844D1 (ja)
ES (1) ES2158198T3 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001287111A (ja) * 2000-04-11 2001-10-16 Koyama:Kk ロードホイールの仕上げ装置および仕上げ方法
CN111633250A (zh) * 2020-06-02 2020-09-08 南京天普机电产品制造有限公司 一种轨道车辆零部件加工用铣孔装置

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3358790B2 (ja) * 1997-02-05 2002-12-24 日産自動車株式会社 鋳造用消失模型の製作方法
GB2319275B (en) * 1997-07-31 1998-09-30 Swish Prod Concealed cut edge for decorative barge boards
GB9922248D0 (en) * 1999-09-21 1999-11-17 Rolls Royce Plc Improvements in or relating to methods and apparatus for machining workpieces
JP3763734B2 (ja) * 2000-10-27 2006-04-05 株式会社日立製作所 パネル部材の加工方法
KR20030025430A (ko) * 2001-09-20 2003-03-29 학교법인 두원학원 비원형기어용 금형의 제조방법
SE525235C2 (sv) * 2002-01-10 2005-01-11 Anders Reyier Ett arrangemang och ett förfarande för att framställa ett tredimensionellt objekt utifrån en serie av scannade värden
US20060032332A1 (en) * 2003-03-13 2006-02-16 Kazumasa Ohnishi Cutting tool and cutting machine
DE102005035474B4 (de) 2005-07-28 2019-06-13 Institut Straumann Ag Verfahren zum Herstellen von Zahnersatzteilen, Computer, Computerprogramm und computerlesbares Medium
US7752882B2 (en) 2005-11-17 2010-07-13 The Boeing Company Porosity reference standard utilizing a mesh
US7694546B2 (en) * 2005-11-17 2010-04-13 The Boeing Company Porosity reference standard utilizing one or more hollow, non-cylindrical shafts
US7762120B2 (en) * 2005-12-01 2010-07-27 The Boeing Company Tapered ultrasonic reference standard
FR2896718B1 (fr) * 2006-01-27 2008-03-07 Airbus France Sas Procede de decoupe d'une panoplie de pieces
US7770457B2 (en) * 2006-10-13 2010-08-10 The Boeing Company Pseudo porosity reference standard for metallic interleaved composite laminates
US7617714B2 (en) * 2006-12-06 2009-11-17 The Boeing Company Pseudo porosity reference standard for cored composite laminates
US7945343B2 (en) 2006-12-18 2011-05-17 Nike, Inc. Method of making an article of footwear
US7617715B2 (en) * 2006-12-21 2009-11-17 The Boeing Company Reference standard for ultrasonic measurement of porosity and related method
US20100119321A1 (en) * 2006-12-22 2010-05-13 Tingley Iii William Q Method and apparatus for controlled-fracture machining
US20100111632A1 (en) * 2006-12-22 2010-05-06 Tingley Iii William Q Method and apparatus for non-rotary machining
US8821086B2 (en) 2006-12-22 2014-09-02 Tennine Corporation Method and apparatus for controlled-fracture machining
US8551622B2 (en) 2007-07-20 2013-10-08 Ivoclar Vivadent Ag Addressable matrices/cluster blanks for dental CAD/CAM systems and optimization thereof
US8029644B2 (en) * 2007-11-15 2011-10-04 The Beoing Company Controlled temperature scrap removal for tape process
US8180479B2 (en) * 2008-02-05 2012-05-15 The Boeing Company Adaptive control of composite plycutting
DE102008016733A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-08 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Verfahren und NC-Teileprogramm zur Steuerung einer Laserschneidanlage
DE102008016734A1 (de) * 2008-03-31 2009-10-08 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Optimierung der Belegung eines Rohrs oder mehrerer Rohre mit mehreren zu schneidenden Rohrteilen für eine Bearbeitungsanlage
US9180624B2 (en) * 2010-02-19 2015-11-10 3Shape A/S Computer-implemented method for three-dimensional representation
CN103155226B (zh) * 2010-10-15 2016-04-20 A123系统有限责任公司 集成式电池极耳
US9946245B2 (en) 2011-07-25 2018-04-17 Celeritive Technologies, Inc. Non-concentric milling
US10022833B2 (en) * 2012-05-03 2018-07-17 Celeritive Technologies, Inc. High performance multi-axis milling
JP6033668B2 (ja) * 2012-12-25 2016-11-30 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Ｃａｍ装置及び製品形状加工方法
US9101991B1 (en) 2014-07-17 2015-08-11 Tennine Corp. Method and apparatus for non-spindle multi-axis machining
FR3041891B1 (fr) * 2015-10-05 2018-03-23 Mecachrome France Procede de decoupe et/ou d'usinage de pieces dans un bloc et ensemble de pieces correspondantes
US11609547B2 (en) * 2016-12-19 2023-03-21 Autodesk, Inc. Gestural control of an industrial robot
CN108856779A (zh) * 2018-06-28 2018-11-23 武汉理工大学 一种超声波钻孔装置
AT521720A1 (de) 2018-10-01 2020-04-15 Gfm Gmbh Verfahren zum Schneiden von Randfasen plattenförmiger Werkstücke
US11826908B2 (en) 2020-04-27 2023-11-28 Scalable Robotics Inc. Process agnostic robot teaching using 3D scans

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU287807A1 (ru) * 1968-04-15 1973-10-26 Е. Мазур, С. С. Забара, А. Б. Китнер , Г. Я. Ищу Вычислительная машина для раскроя материала
JPS5315680A (en) * 1976-07-28 1978-02-13 Toyoda Mach Works Ltd Device for replacing tools automatically
US4611268A (en) * 1984-01-06 1986-09-09 Goetz Sandor Method and electronic apparatus for optimal arrangement of shapes having at least two dimensions
JPH039402A (ja) * 1989-06-07 1991-01-17 Fanuc Ltd Ｃａｄ／ｃａｍシステムにおけるｎｃデータ出力方式
JPH03109607A (ja) * 1989-09-22 1991-05-09 Mitsubishi Electric Corp Ｃａｄ／ｃａｍ装置
US5317943A (en) * 1990-03-06 1994-06-07 Robert K. Dowdle Method and apparatus for ultrasonically cutting mat board
JP3079189B2 (ja) * 1991-02-06 2000-08-21 株式会社安川電機 板ガラス切断機の板取り方式
US5430831A (en) * 1991-03-19 1995-07-04 Koninklijke Ptt Nederland N.V. Method of packing rectangular objects in a rectangular area or space by determination of free subareas or subspaces
JP3038521B2 (ja) * 1993-04-02 2000-05-08 株式会社日立製作所 製品図面作成装置
JP3599360B2 (ja) * 1993-08-25 2004-12-08 キヤノン株式会社 形状モデリング装置及び形状モデリング方法
US5444635A (en) * 1993-09-08 1995-08-22 Alpine Engineered Products, Inc. Optimizing technique for sawing lumber

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001287111A (ja) * 2000-04-11 2001-10-16 Koyama:Kk ロードホイールの仕上げ装置および仕上げ方法
CN111633250A (zh) * 2020-06-02 2020-09-08 南京天普机电产品制造有限公司 一种轨道车辆零部件加工用铣孔装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100216102B1 (ko) 1999-08-16
DE59606844D1 (de) 2001-06-07
KR970005469A (ko) 1997-02-19
ATE200934T1 (de) 2001-05-15
US5662566A (en) 1997-09-02
CA2180412A1 (en) 1997-01-18
EP0754992B1 (de) 2001-05-02
EP0754992A1 (de) 1997-01-22
ES2158198T3 (es) 2001-09-01
CA2180412C (en) 2005-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09128028A (ja) 三次元部品の製作方法と製作装置
CN103901818B (zh) 计算机辅助制造装置、产品形状加工方法及存储介质
Hu et al. Implementation of a robot system for sculptured surface cutting. Part 1. Rough machining
WO2013145286A1 (ja) ワークの加工方法、工作機械、工具経路生成装置および工具経路生成プログラム
JP2002189510A (ja) 加工関連情報生成装置、及びこれを備えた数値制御装置
Chu et al. An integrated framework of tool path planning in 5-axis machining of centrifugal impeller with split blades
US5363308A (en) Method for automating the optimization of tool path generation for profile milling
Morishige et al. 5-axis control rough cutting of an impeller with efficiency and accuracy
Makhanov et al. Advanced numerical methods to optimize cutting operations of five axis milling machines
US6676344B1 (en) Methods and apparatus for machining workpieces
JP4443026B2 (ja) インコーナ切削加工方法および数値制御装置
EP1241550A9 (en) Enhancement to horizontally-structured CAD/CAM modeling
US6956567B2 (en) Differential visualization of countoured surfaces
JP2017117459A (ja) 多軸ｎｃ木工旋盤システム、工具経路生成方法、工具経路生成プログラムおよび記録媒体
JP3246617B2 (ja) 自由曲面加工データ作成方法
JP2005349520A (ja) ワイヤカット放電加工方法、ワイヤカット放電加工方法における加工プログラムの作成方法、およびワイヤカット放電加工用加工プログラム作成装置
JP3192381B2 (ja) 倣い加工方法
JPH10124129A (ja) 切削加工機の数値制御データ作成装置及び作成方法並びに記録媒体
Tseng Machining of free-form solids using an octree volume decomposition approach
Pang et al. A CAD/CAM system for process planning and optimization in LOM (Laminated Object Manufacturing)
Dragomatz Numerical control tool path generation using space-filling curves and pixel models
Frank et al. Rapid prototyping using CNC machining
Jawanda et al. Adaptive ball drop algorithm for toolpath generation of axisymmetric triangulated parts to eliminate overcutting
JP2003044110A (ja) Ｎｃ等高線切削加工におけるカッタパス生成法
Held Chapter I Introduction